RoHS 3、REACH、および電子機器におけるPFAS

| 投稿日七月 19, 2023 | 更新日三月 15, 2024

電子業界は、環境制限や規制の遵守に見知らぬ者ではありません。これらの規制は、エンドユーザーの健康のために必要であり、設計者、コンポーネントメーカー、および材料メーカーは、製品が環境規制に準拠できるようにする責任があります。

今日、企業が対応を始めている主要な環境上の課題は、電子アセンブリやPCBを含む多くの製品にPFASが残存することです。これらの「永遠の化学物質」は、自然な分解メカニズムが非常に少ないため、環境中に残り続ける傾向があります。過去数年間、業界は2019年に初めて発表されたRoHS 3指令の遵守、および電子アセンブリを超えて全製品を対象としたREACHにも対応しなければなりませんでした。

もし貴社が米国、EU、または他の工業化市場に販売される製品を開発している場合、製品が持続可能に生産されるようにいくつかのステップを踏む必要があります。

制限された物質が見つかる場所

電子デバイスは、RoHS 3、REACH、PFASを制限する規制にリストされている物質を含む幅広い化学物質を使用して製造および包装されます。制限されたおよび有害物質が見つかる最も一般的なエリアには、次のようなものがあります：

PCB材料
ケーブル、ケーブルハーネス、およびワイヤー
バッテリー
受動電子部品
パッケージング材料（例：プラスチック）

例えば、PCB材料において、FR4グレードの積層材料に使用されるエポキシ樹脂にはPFASが含まれています。その結果、FR4回路基板の90%にはPFASの一部が含まれています。

RoHS 3制限物質

有害物質の制限（RoHS）指令は、電気および電子製品における特定の有害物質群の使用を制限します。これは、鉛が禁止物質リストに含まれているため、Pbフリー指令としても言及されることがあります。このEU指令は2019年に最初に施行され、電子製造から重金属および特定の有機化合物を排除するための業界全体の努力を促しました。禁止物質のリストは以下の表に記載されています。

重金属を含む化合物	鉛（Pb）水銀（Hg）カドミウム（Cd）六価クロム（Cr(VI)）
フェニル	ポリブロモ化ビフェニル（PBBs）ポリブロモ化ジフェニルエーテル（PBDEs）
フタル酸エステル	ビス(2-エチルヘキシル)フタレート(DEHP) ジブチルフタレート(DBP)およびジイソブチルフタレート(DIBP) ブチルベンジルフタレート(BBP)

これらの物質に対する制限は、製造された電子製品に使用される全ての材料の濃度に基づいて定義されます。これには、コンポーネント、PCBA、包装材料、配線、および機械要素の全ての材料が含まれます。

PFAS制限物質

ポリフルオロアルキル物質(PFAS)は、自然界に自然に存在しない4730種類の化学物質のグループを構成しています。これらの物質は自然に存在しないため、自然な分解メカニズムも持っていません。そのため、環境に放出されると一度持続します。

電子デバイスでは、PFASはアセンブリやコンポーネントの製造プロセスで使用されます。例えば、特定のPFASは、多くの溶剤に耐性があり、VOCを発散しないため、電子デバイスのコーティング、特に湿気バリアコーティングに使用されます。しかし、PFASは地下水や食品に浸出する可能性があります。廃棄されたすべてのデバイスは、その化学物質の内容を環境に浸出させます。

REACH制限物質

REACH指令は電子製品にも適用されますが、これらの物質が常に部品や組み立てに含まれているわけではありません。REACH制限物質リストには、人間の健康に直接的なリスクをもたらす物質群が含まれています：

発がん性物質
変異原性物質
内分泌攪乱物質
生殖機能障害物質
有機汚染物質

REACHの下で禁止されている物質は、製品の筐体や製品パッケージングに使用される材料（プラスチック）に含まれている可能性があります。これらの物質は、組み立てに現れる機械部品や製品パッケージングにも存在する可能性があります。

誰がコンプライアンスの責任を負うのか？

上述のように、設計者と製造者の両方がコンプライアンスの責任を負います。製造者は、はんだ材料や洗浄剤を選択する際など、これらの指令に準拠した原材料を選択する責任があります。設計者がREACHおよびRoHSに準拠することを意図している場合、準拠している部品を選択し、この要件を製造ノートに明記する必要があります。

設計者がREACH/RoHSコンプライアンスを達成する最も簡単な方法は、部品選択と製造要件の作成時に注意を払うことです。

データシートでRoHS/REACH準拠と明示されているコンポーネントを使用してください
PCB製造時には無鉛めっき（浸錫、ENIGなど）を使用してください
組み立て業者がRoHS準拠の組み立てオプションを提供していることを確認してください

RoHS 3、REACH、PFAS規制に関連する業界の持続可能性努力についてもっと知りたい場合は、最近のポッドキャストでKelly Scanlon、IPCのリードサステナビリティストラテジストとの対談をご覧ください

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